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钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用探讨

崔庆合 李玉政
  
安家(建筑与工程)
2022年11期
中化学交通建设集团有限公司 山东省 济南市 250000

摘要:经济建设的快速发展加速我国各行业的发展进程,推动我国基础设施建设的不断完善。近年来,随着我国基础建设的日益发展,各种施工工艺都在理论和实践相结合的过程中得到了长足的进步。而与此同时,人们对路桥工程的要求也不断提升,工程规模和施工难度都在不断加大。因此,需要充分重视路桥工程中的质量安全问题。钻孔灌注桩一般采用各种不同的钻孔(挖孔)方法,在土体里形成一定直径的井孔并达到设计标高后,再将预制好的钢筋笼放到井内,浇灌混凝土后完成施工。作为一种常见的桩基工程施工工艺,钻孔灌注桩具有承载力高、稳定性好、适用范围广、抗震性能好等优点,目前已被普遍应用于桥梁、路基、房建等各项基础设施建设工程中。

关键词:钻孔灌注桩技术;路桥施工;应用

引言

道路建设的不断进步加速我国整体经济建设的发展进程,为我国基础建设的快速发展贡献力量。路桥工程项目的建设过程中,会涉及诸多环节,只有应用科学合理的施工技术,才能在建设的过程中,确保建筑的整体质量。在使用钻孔灌注桩的环节,需结合其项目当中的具体要求和相关标准,做好技术方面的准备工作。

1概述

钻孔灌注桩基础是最为常见的桩基础,广泛的应用于路桥工程,尤其是大型路桥建筑,也广泛应用于大型工业厂房及重型设备基础,同时在基坑支护、滑坡治理、挡墙方面也广泛应用。钻孔灌注桩采用钻机成孔,取出桩位处的土,插入钢筋笼,灌注混凝土,亦有工艺成孔后先压灌混凝土之后振动插入钢筋笼。常见的钻机成孔方式有:长螺旋钻机成孔、旋挖钻机成孔、反循环成孔、正循环成孔、冲击成孔、锤击沉管成孔等。尽管成孔工艺较多,而且各自有各自的优缺点。

2钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用

2.1施工工具以及材料

在进行路桥施工建设的过程中,由于钻孔灌注桩的施工建设比较复杂,会用到各种各样的机械设备,这样才能保障在实际的施工过程中,满足质量方面的相关要求,其次还需要在施工建设环节,避免使用一些不合格的设备和工具。在施工现场,为了应对一些突发状况,要做好足够的准备工作,首先是保障施工建设环节,对钻孔灌注桩当中的原材料,进行针对性的检测,同时让一些专家人员进入到现场,进行质量评估。

2.2钻孔机的安装以及定位操作

对钻孔机实施安装以及定位期间,为了确保和桩位实现一致性,保证钻孔机具有良好稳定性,往往采用桩位的中心点和钻孔机的中心点强化安装,并采取科学的安装法,促进钻孔机得到准确安装。如果钻孔机在工作的状态,可对钻孔机的附近地理环境和钻孔机动力充分结合,准确安装钻孔机,且通过千斤顶对机架顶至要求位置后,再以测量方式实现准确的定位。同时,可以在相同的水平线上采用钻杆和钻头固定、防重滑轮等方式,对钻机位置准确性实现进一步的提升。此期间需要尤其注意对钻孔机位置的偏差程度严格控制,要求最大时不得大于2cm,对桩位准确定位后,以适量枕木对钻机横梁垫平处理,确保钻机具有良好稳定性,最后对钻机轴线上进行缆风绳的设置,至此完成钻孔机的安装与定位工作。

2.3冲孔过程与质控

钻孔灌注桩施工技术在应用的过程当中,首先要对护筒进行有效的埋设操作,在选用护筒制作材料时,要选择较厚的钢板,具体厚度可在6-8mm之间,为了能够有效保证其刚度,可以在护筒周围安装加强筋。其次,要做好泥浆的制作工作,一般可以选用膨润土作为制作材料,也可以选择黏性较大的土进行泥浆的制作。在制作时要选择合理的位置,可以在桩位周边选择适当的位置进行泥浆制作,同时要在其周围设置好防护网以及钢筋架,以此来保证施工人员的人身安全。最后,在对泥浆进行处理的过程当中,可以采用重力沉降的方法,将其中的泥渣进行有效处理,其主要原理在于二者之间的密度不同,经过沉淀处理,能够使泥渣得到有效清除,进而提高泥浆质量。同时,还可以挖相应的回收池,实现对泥浆的有效回收,为了进一步提高泥浆的质量,可以在其中加入纯碱等物质,进而使其性能得到优化,为具体施工奠定良好基础。

2.4成孔垂直

桩身成孔不垂直,其将直接导致钢筋笼和导管无法全部下放到孔底位置,常见的事故是下放不到位,并且刮蹭孔壁致使岩土块掉落在孔中,甚至造成孔壁坍塌。为保证钻孔的垂直,常常先对钻机就位部分地坪进行整平处理,采取可行措施保障垂直精度符合规范要求。以往施工过程中,时而发生桩机队为抢工期或者为了加快节奏多打桩,施工机械的支撑尚不稳定就开始施工,致使后期下放钢筋笼难以下放到位,或者造成导管下放不到位的后果,造成灌桩窝工。同时,所灌注的桩因为垂直度不良,下放钢筋笼过程中摇晃、转动钢筋笼,极易刮擦孔壁产生沉渣,或混凝土夹泥,成桩后竖向受力不好,发生检测试验达不到设计要求的质量事故。今后,随着科学技术的不断发展,桩机愈来愈向自动化控制方向发展,例如,先进的旋挖桩机,可以在控制台直观地自动调校钻机钻杆垂直度和水平度,自动对中孔位,自动显示钻深。

2.5成孔检测、第一次清孔

一旦钻孔深度达到计划标高,校对中心位置、倾斜度、底部标高、深度、直径和护筒顶标高,并填写终孔检查证书,获得主管工程师的批准后开始第一次孔清洁。孔的检查主要涉及直径、垂直度和深度。用22mm的钢筋加工,当外径等于桩的计划直径且长度大于4倍时,使用测量仪器并将测量仪器的零点固定在测量物顶部,孔的中心与起吊钢丝绳的中心处于同一铅垂线上,下降位置通过测量绳索的刻度并加上深度计的长度来确定,若钢丝绳上下可灵活活动表明钻桩已达到了钻孔标准。如果在途中受到干扰,则表明受阻部件的直径减小或孔的倾角减小,因此有必要重新钻孔。钻孔至规定深度后使用专用的测量绳检查,在所有测绳达到要求后立即清孔,清孔采用正循环对导管压浆,同时从孔口位置流至泥浆池。严禁用加深钻孔深度的方法代替清洗孔洞,清除炉渣时及时向孔中添加泥浆,以防止因缺乏泥浆而使孔塌陷。

2.6钢筋笼的施工

钢筋笼在施工过程中由于本身自重较大,需要通过大型的起吊装置以及机塔架等设备来进行辅助施工。在到达运输地点时,需要按照原本的组建方式对不同的分段部位进行二次焊接。不同的分段范围需要根据每次运输的额定重量以及运输距离来进行划分,在运输过程中需在额定值的间隔区域中增加固定设备装置,确保运输过程中的安全及稳定。钢筋骨架的运输以及二次焊接工作必须根据相关施工标准操作规范来进行,与此同时,考虑到骨架安装的位置对整体结构稳定性带来的影响,必须要确认准确的安装位置。由于钻孔孔径较为细小,容易导致孔的角度与基准角度之间存在度数差,为解决此问题,在钢筋笼施工过程中,要考虑到孔径的大小和位置,避免角度与标准角度之间的度数差过大,在固定时尽量将钢筋骨架与钻孔的位置对正,钢筋笼下放过程中需轻微旋转,并对钢筋笼加设耳筋或混凝土保护层垫块,通过加固和其它措施能够有效地避免成孔倾斜角度产生的影响。

结语

综上所述,钻孔灌注桩技术具有显著的特点,其在现阶段路桥施工中也得到了广泛运用,但想要充分发挥此技术的优势和作用,需要相关单位把握好此技术的要点,根据实际的工程情况对此技术实现规范的落实,这也是路桥施工中对此技术使用中需要重点关注的内容。

参考文献

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[2]谢晨光.桥梁工程中钻孔灌注桩基础施工技术的探讨[J].中国公路,2018,25(5):116-117.

[3]吴波.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术探讨[J].江西建材,2020,40(7):150-151.

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